Na Międzynarodową Stację Kosmiczną zabrał pierwszego robota o ludzkich kształtach oraz szafę wypełnioną sprzętem niezbędnym na stacji. To będzie 39. podróż najstarszego z istniejących wahadłowców, wysłanego w kosmos pierwszy raz w 1984 roku.

Discovery powinien być już eksponatem muzealnym, ostatni start zaplanowany był na listopad 2010 r. Został przełożony z powodu wykrycia pęknięć w osłonie zewnętrznego zbiornika paliwa. Po naprawie – jak zapewnia Steve Payne, szef kontroli technicznej wahadłowców – „zbiornik jest mocniejszy niż kiedykolwiek". W kwietniu 30 lat historii wahadłowców zakończy misja Endeavoura.